深圳市公共建筑能耗与节能分析

摘要

现代公共建筑的大量增加和空调的普遍应用，使公共建筑能耗大大增加。对某地区既有公用建筑进行节能改造或对新建建筑进行节能设计前，有必要对该地区的能耗现状以及节能潜力进行综合分析与评估。 本文基于深圳市政府机构能耗调查与改造项目，探讨了公共建筑能耗调查与现场实测的方法及可能遇到的问题，并给出了部分建议。对主机能效比的测量方与误差进行了分析。通过前期的调查得到17栋公共建筑能耗数据；经过几个月的现场实测，得到7家单位的能耗分布以及设备运行概况。以实测数据为基础，得到深圳地区公共建筑各类设备的能耗比例及能耗值，并分析了各类建筑设备运行特点。 本文全面介绍了能耗模拟软件EnergyPlus的特性与功能。对同一房间采用谐波反应简化计算与EnergyPlus模拟两种方法进行设计日空调负荷计算对比。对调查实测与模拟方法的联合应用进行了探讨，并以某办公建筑的调查实测数据与模拟进行了对比，然后综合分析该建筑的节能潜力，并给出了可行的改造方法。 神经网络可对人脑神经元结构、特征及认知能力进行仿真，可以处理各种复杂的信息。为预测建筑能耗，首先用能耗模拟软件EnergyPlus对某建筑进行模拟，然后对其输入输出参数进行整理作为网络的训练参数，以Levenberg-Marquardt算法建立了多层BP神经网络模型，网络的预测值可很大程度上逼近EnergyPlus的模拟结果，对比结果良好；以此为基础，利用深圳某办公建筑能耗的历史记录，建立了一个相似的多层BP模型，通过训练，网络的中长期能耗预测具有较高的精度，可满足工程应用的需要。 最后以深圳地区某待建办公建筑的EnergyPlus复杂模型为基础，全面分析了各种措施的节能潜力。通过进行正交试验，考察了各措施节能效果的相对大小，为深圳地区公共建筑的节能改造提供部分依据。